文档介绍：2 超声波检测仪器型号和一些基本设备

图2-1 UFD-X5型超声波探伤仪
UFD-X5数字式超声波探伤仪是一款便携式、数字式超声波探伤仪,它能够快速便捷、无损伤、精确地进行工件内部多种缺陷(裂纹、夹杂、气孔等)的检测、定位、评估和诊断。
    硕德的X系列:经济实用性能与价格的完美结合,既要有速度,还要有灵活性;既要轻便,又要坚固;既要有准确性,还要有吸引力。X系列超声波探伤仪专为成长型企业量身定制,是追求性价比的首选。即插即用U盘存储,直观B扫动态显示,准确回波编码技术,精确10位AD采样,所有常用功能一键直达,无不站立于超声波探伤仪技术的最前沿,均诠释着X系列对技术创新的孜孜求,没有任何其他经济型探伤仪能如此轻松地融合众多非凡的特性。
UFD-X5超声波探测仪功能简介
    (1)、二维编码B扫描直观显示缺陷位置。高端探伤仪常用的二维色彩编码B扫描功能。B扫描功能图像式的观察缺陷模式,能够产生很好的对比效果,更便于缺陷的分析判断。通过:灰度/彩色调色板还可以自动显示缺陷危害程度,也可实时对比观测A扫波形和B扫图像
    (2)、超大容量数据储存:2000个数据组
    (3)、探伤与高精测厚一体
    (4)、5条智能DAC曲线,符合JIS和API标准
    (5)、实用DGS曲线:大平底、平底孔、通孔三种参考类型

超声波探头是用来产生与接收超声波的器件,是组成检测系统的最重要的组件之一。超声波探头的性能也是直接影响到发射的超声波的特性,影响到超声波
的检测能力。
图2-2斜探头示意图
能够在材料中产生超声波的方式有多种,其原理均涉及将某种其他形式的能量转换为超音频的振动能量。而在超声检测中最常用是与超声探伤仪相匹配的超声探头,是利用材料的压电效应实现电声能量转换的压电换能器探头。这类探头中的关键部位的压电换能器,又称为压电晶片,是一个具有压电特性的单晶或多晶薄片或薄膜。其作用是将电能转换为声能,并将声能转换为电能。
(1) 探头的结构及各部分的作用
探头的主要组成部分有压电晶片、阻尼块、电缆线、接头、保护膜和外壳。斜探头中通常还有一使晶片与入射面成一定角度的斜楔。
1)晶片: 压电晶片是以压电效应发射并接收超声波的元件,是探头中最重要的元件。晶片的性能决定着探头的性能。晶片的尺寸和谐振频率,决定着发射声场的强度、距离幅度特性与指向性。晶片制作质量的好坏,也关系到探头的声场对称性、分辨率、信噪比等特性。晶片可制成圆形、方形、矩形或曲面。
2)阻尼块和吸声材料:阻尼块是由环氧树脂和钨粉等按一定比例配成德阻尼材料,粘附在晶片或斜楔后面。阻尼块的作用一是对压电晶片的振动起阻尼作用;二是吸收晶片向其背面发射的超声波;三是对晶片起支撑作用。
3)保护膜:压电陶瓷晶片通常都很脆,在用与试件直接接触的方式沿试件表面进行扫查,晶片很容易损坏。为此,常在晶片前面粘附一层薄保护膜,以保护晶片和电极层不被磨损或破坏,某些情况下,也能改善探头与试件的耦合效果。但保护膜也会使始波宽度增大,分辨率变差,灵敏度降低。
4)斜楔:斜楔是斜探头中为了使超声波倾斜入射到检测面而装在晶片前面的楔块。楔块使探头的晶片和试件表面形成一个严格的夹角,以保证晶片发射的超声波按照设定的入射角倾斜入射到斜楔与试件的界面,从而能够在界面处产生所需要的波形转换,在试件内形成特定波形和角度声束。有斜楔就一般不用保护膜。
(2)探头的分类
常用探头种类有直探头和斜探头两大种,但如果按波型分,又分为横波探头、表面波(瑞利波)探头、纵波探头及兰姆波探头等。按晶片数分,又分为单晶探头,双晶探头。
1)直探头(纵波探头)
直探头用于发射和接收纵波。
直探头主要用于探测晶片正下方与声束方向垂直的缺陷,其探测深度较大,适用范围较广;检测灵敏度高。
2)斜探头
斜探头主要用于探测斜下方不同角度方向的缺陷,其探测深度较小,适用直探头难以探测的部位;检测灵敏度较高。其中常用的有横波斜探头等。
横波斜探头是入射角在第一临界角与第二临界角之间且折射波为纯横波的探头,适宜探测与检测面成一定角度的缺陷,广泛用于焊缝、管材、锻件的检测。
横波斜探头的标称方式常用两种:
①一种是以横波折射角来标称。如=40º,45º,60º等;
②另一种是以折射角的正切值()来标称。=,,,。
3)双晶探头
双晶片声场重叠区域灵敏度最高,一般用于定向定位检测,探测深度较小;检测灵敏度较高。
常用探头型号:(1); (2)5P6×6K3。

(1)试块的分类
为了保证检测结果的准确性与可重复性、可比性,必须用一个具有已知固定特